Modélisation de l'influence de la pression sur le mécanisme de diffusion oxydation dans une résine thermodurcissable en vue de simuler les tests de vieillissement accéléré = Modelling the pressure effect on diffusion-oxidation process in a thermoset resin for simulating pressure accelerated degradation tests
Résumé
Depuis plusieurs années, des recherches ont été menées pour comprendre et modéliser la thermooxydation des matériaux composites à matrice organique, qui affecte la résine lorsque la température devient élevée 120-190°C (zones « tièdes » des stru ctures et des moteurs aéronautiques). Sur la base de travaux physico-chimiques, des modèles couplant le phénomène d'oxydation - diffusion avec la mécanique ont été construits, qui ont permis de mieux comprendre les mécanismes d'endommagement. Dans ces études, pour accélérer le phénomène d'oxydation, nous avons choisi d'augmenter la pression de l'oxygène gazeux environnant. Toutefois cela pose la question fondamentale de la validité des modèles couplés développés jusqu'alors et plus spécifiquement du couplage des phénomènes physico-chimiques avec la pression mécanique, comme cela nous est montré par l'expérience. Après avoir rappelé les bases du modèle thermodynamique de diffusion-réaction utilisé dans la littérature pour prédire l'oxydation sous pression atmosphérique, le modèle montre ses limites en étant confronté avec les résultats expérimentaux de vieillissement sous 5.105Pa. Cette confrontation a conduit à reconsidérer plus spécifiquement la sorption. Le nouveau modèle créé et la comparaison avec les expériences ont alors permis de retrouver la corrélation entre le module élastique d'indentation et la concentration des produits d'oxydation validée sous pression atmosphérique, et de l'étendre jusqu'à 8.105Pa. Il a aussi été montré que dans ces gammes de pression, la cinétique chimique n'était pas modifiée.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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